Рис. 3. Компоновка с горизонтальной радиально-осевой турбиной

1 — подводящий канал; 2 — затвор; з — регулировочный вал; 4 — турбинный вал; 5 — отводящий канал; в — подшипник; 7 — маховик; 8 — гидротурбина; 9 — отсасывающая труба; 10 — открытая турбинная камера.

Рис. 4. Компоновка со сдвоенными гидротурбинами „Богатырь“ на горизонтальном валу

1 — отводящий канал; 2 — отсасывающая труба; з — рабочее колесо; 4 — верхняя камера; 5 — подъемник для затворов; 6 — регулятор; 7 — мельница; 8 — передача на вертикальный вал

Цеха Курганского турбиностроительного завода, 1914 г.

Среди различного оборудования, выпускаемого в этот период Курганским заводом, важное место занимают турбопоставы. Представьте себе металлический кожух, внутри которого размещены два жернова: нижний — неподвижный и верхний — вращающийся. Сверху кожуха закреплены бункер, в который засыпают зерно, предназначенное для размола, а сбоку кожуха — желоб, через который высыпается мука. Такой кожух-турбопостав размещали на чугунном постаменте, сквозь него проходил вертикальный вал гидротурбины, на верхнем конце которого крепился верхний жернов постава. В качестве гидротурбины обычно использовали турбину типа „Богатырь“.

Такое устройство имел турбопостав, если на мельнице был один постав (один комплект жерновов). В случае же, когда на мельнице применяли несколько поставов (несколько комплектов жерновов), работавших одновременно, конструкция их была несколько иной. Каждый постав в постаменте имел горизонтальный вал, вращавшийся в подшипниках. На выступавшем за габариты постаменте в конце этого вала был установлен шкив, а на другом конце — коническая шестерня. Она была сцеплена с другой конической шестерней на нижнем конце вертикального вала. На его верхнем конце с помощью соединительного шарнира был закреплен верхний жернов постава. Вертикальный вал постава вращался в нижнем (опорном) и верхнем подшипниках. Шкив, валы и жернова каждого постава вращались посредством ремня, накинутого на шкив вертикального вала гидротурбины. На вертикальном валу гидротурбины размещалось несколько шкивов (по числу поставов мельницы).

Турбопоставы системы инженера С. А. Балакшина (см. прил. табл. 2) отличались крайне простой конструкцией. Их было „легко установить и эксплуатировать: они обеспечивали быстрый пуск и полную бесшумность хода механизмов, долгую работу без ремонта, удобство регулирования расхода воды и помола и главное стоили совсем недорого“.

Штат работников завода был невелик. И им было непросто проводить предварительное обследование мест предполагаемых установок турбин. Поэтому С. А. Балакшин разработал специальные анкеты-инструкции, которые рассылались заказчикам. В инструкциях содержались интересующие турбиностроителей вопросы, в частности о „количестве воды, протекавшей в реке за единицу времени на участке реки, где предполагалась установка турбины“. Понимая, что у заказчика может не быть прибора для измерения расходы воды (вертушка и пр.), составитель рекомендовал элементарно простой способ: бросить в воду закупоренную бутылку и заметить расстояние, которое она проплывет в единицу времени. По этим данным можно было рассчитать скорости потока на поверхности реки, а определив ширину и глубину реки — расход воды. Кроме того, в анкете запрашивались предполагаемое количество работающих поставов, а также характеристика напора, ожидаемого на мельнице, и описание места, где ее предполагает разместить заказчик. Все эти сведения позволяли прямо на заводе рассчитать и подобрать требуемый в тех или иных условиях тип гидротурбины, провести компоновку сооружений и т. п.

Для удобства транспортировки гидротурбину после сборки и проверки в заводских условиях демонтировали на отдельные узлы и части (отсасывающая труба, направляющий аппарат, вал, рабочее колесо, болты и гайки) и затем упаковывали. Каждая упаковка- ящик имела допустимый вес и габариты, соответствующие условиям перевозки как по железной дороге, так и на лошадях или верблюдах. В ящик вкладывали инструкцию по сборке и монтажу турбины на месте и по ее эксплуатации. Содержание инструкции было доступно и малоквалифицированному в этой области человеку.

Как известно, первоначальное оборудование Курганского завода составляли станки, привезенные из Логовушки. Они, естественно, не могли обеспечить высокое качество совершенствуемой продукции завода и в первую очередь нового типа гидротурбин. Заботясь о повышении технической вооруженности завода, С. А. Балакшин ежегодно приобретал новое отечественное и зарубежное оборудование, нередко используя для этого представительства иностранных фирм в России. Случалось, что нужный заводу станок отсутствовал на отечественном и мировом рынках. Тогда заводчане изготовляли его сами. Например, на заводе был создан лобовой станок для обработки крупных изделий.

Модернизировалось и энергосиловое хозяйство завода. В декабре 1913 г. был пущен новый локомобиль мощностью 70 л. с., производства немецкой фирмы Вольф-тандем. В мае 1916 г. начала действовать новая усовершенствованная вагранка производительностью около 3000 кг литья в час. Еще с 1905 г. завод был оборудован электрическим освещением. Местные жители восприняли этот факт как „чудо“* в то время в Кургане об электричестве многие даже не слыхали [37]. На заводе же у С. А. Балакшина была электрифицирована и часть оборудования (пилы, сверла и др.).

Отправка в Казахстан гидротурбины „Борец“, 1905 г.

Между тем С. А. Балакшин все чаще и чаще приходил к мысли о том, что продукция курганских турбостроителей нуждается в широком признании на отечественном и международном рынках. Дело в том, что в технической литературе тех лет ничего не говорилось о радиально-осевых турбинах С. А. Балакшина. А они, по мнению самого конструктора, отличались от иностранных образцов более совершенной формой лопастей рабочего колеса и направляющего аппарата, обеспечивали оптимальные гидравлические условия работы и имели более высокий коэффициент полезного действия. В конструкции гидротурбины С. А. Балакшина был впервые применен оригинальный способ смазки нижней опорной пяты вала рабочего колеса, всегда находившегося в воде (водяной подшипник).

Было решено продемонстрировать Курганские гидротурбины на ряде выставок, причем не только в России, но и за рубежом. При этом С. А. Балакшин полагал, что критические замечания экспертов выставки и различных специалистов помогут заводу улучшить качество гидротурбин, а демонстрация их на выставках привлечет новых покупателей.

Выставочные образцы готовились с особой тщательностью. Они были хорошо отлажены и имели весьма привлекательный вид. Каждая из двух посылаемых на выставку гидротурбин была снабжена подробным описанием, имела технические характеристики и отзывы заказчиков. Экспонаты были аккуратно упакованы и отправлены в 1908 г. багажом по железной дороге: одна гидротурбина была доставлена в Марсель (Франция) на Всемирную выставку по применению электричества, вторая — на Всемирную выставку в Стокгольм (Швеция).

Отправив свои детища за границу, С. А. Балакшин не находил места, волновался. И было из-за чего: русские гидротурбины экспонировались на международных выставках впервые! И вот наконец из Марселя пришло сообщение — гидротурбине конструкции инженера С. А. Балакшина присужден „Гран-при“ и золотая медаль. Это была награда талантливому конструктору инженеру С. А. Балакшину и его высококвалифицированным рабочим, большинство из которых были учениками Сергея Александровича. Спустя некоторое время пришло сообщение и из Швеции: гидротурбина Курганского турбиностроительного завода получила ца Всемирной выставке серебряную медаль.

Итак, курганские гидротурбины сразу завоевали мировое признание. Однако талантливый инженер- конструктор не успокоился на достигнутом. Его гидротурбины систематически совершенствовались, причем качество их изготовления было неизменно на высоком уровне. В итоге „карликовое“ предприятие, каким был Курганский турбиностроительный завод, стало первым в Сибири машиностроительным центром, а его гидротурбины нашли применение при использовании энергии рек. Идея С. А. Балакшина об организации в Сибири машиностроительной промышленности и развитии гидроэнергетики начала осуществляться.